La solución de problemas y el análisis de causa raíz van de la mano
En 1997, algunos ingenieros de confiabilidad me dijeron que el análisis de causa raíz no funcionaba. Lo intentaron, pero no encontraron soluciones que detuvieran los fallos repetidos de los equipos. No entendía su observación. Me parecía que deberían ser capaces de llegar a las causas raíz de estos problemas de los equipos, al igual que el análisis de causa raíz de cualquier otro problema.
Decidí trabajar con un experto en confiabilidad de equipos para ver si podía entender sus problemas y encontrar una solución. Eso me llevó al experto en confiabilidad de equipos Heinz Bloch.
Heinz había sido un experto en resolución de problemas de equipos para Exxon antes de jubilarse e iniciar su actividad como consultor. Una vez jubilado, escribió docenas de libros sobre confiabilidad de equipos, resolución de problemas de equipos y diseño y lubricación de maquinaria, incluido su libro “Machinery Failure Analysis and Troubleshooting: Practical Machinery Management for Process Plants”.
¿Qué aprendí en mis conversaciones con Heinz? Los ingenieros de confiabilidad tenían problemas con el análisis de la causa raíz porque no realizaban una resolución de problemas exhaustiva del fallo del equipo antes de intentar identificar las causas raíz del problema del equipo.
¿Qué aprendió Heinz en sus conversaciones conmigo? Existen métodos avanzados de análisis de las causas profundas que son más eficaces que los métodos comunes de las 5 preguntas más frecuentes, los diagramas de espina de pescado y los métodos de causa y efecto.
Heinz calculó que, si no se solucionaban los problemas de los equipos y se solucionaba la causa raíz, podrían costar miles (sino millones) de dólares en reparaciones innecesarias y tiempo de inactividad de los equipos. Multiplique estos costes por las instalaciones de una empresa en todo el mundo y podrían ascender a cientos de millones de dólares al año.
Esto nos motivó a actuar. Decidimos trabajar juntos para crear un sistema que permitiera solucionar a fondo los problemas de los equipos y realizar un análisis avanzado de las causas de los problemas de fiabilidad que condujera a la adopción de medidas correctivas eficaces. Este artículo explica el resultado de nuestro trabajo.
Solución exhaustiva de los problemas de los equipos
Para desarrollar un sistema eficaz de localización de averías, Heinz y yo empezamos con las tablas de localización de averías que él utilizaba con éxito y que había incluido en su libro. Esto nos sirvió de base para desarrollar una técnica computarizada de localización de averías que denominamos Tablas de Localización de Averías Equifactor®.
Las tablas de resolución de problemas se dividieron en cuatro temas:
- Equipos: Bombas, compresores, ventiladores, soplantes, motores, motores eléctricos, refrigeración y cintas transportadoras.
- Válvulas manuales: Válvulas de bola, válvulas de mariposa, válvulas de diafragma, válvulas de pellizco, válvulas de globo, válvulas de compuerta, válvulas de tapón y resolución de problemas de válvulas de género.
- Componentes mecánicos: Rodamientos, engranajes, acoplamientos de engranajes y cierres mecánicos.
- Componentes eléctricos: Resistencias, aislamiento de cables, interruptores, fusibles, disyuntores, condensadores, terminales/uniones, transformadores, diodos, semiconductores y circuitos integrados.
Cada uno de ellos se desglosaba en una lista exhaustiva de síntomas de fallo y, para cada síntoma, una lista de posibles causas.
Si estas tablas de localización de averías no daban una respuesta, se podían utilizar los otros dos métodos de localización de averías de Heinz -Modos de Fallo y Agentes de Fallo- para comprender mejor el problema del equipo.
A continuación, se muestra un gráfico de las tablas de localización de averías de Equifactor®.
Las técnicas se explican con más detalle en el ejemplo siguiente.
De la localización de averías al análisis de la causa raíz
La localización exhaustiva de averías proporcionó la información necesaria para iniciar un análisis de la causa raíz. Sin una resolución de problemas exhaustiva, el experto en confiabilidad trabajaba a ciegas. Por eso pensaban que el análisis de causa raíz no funcionaba. Con los conocimientos adquiridos al identificar la causa potencial que provocó el fallo (y eliminar las otras causas potenciales que no lo hicieron), el profesional de la confiabilidad podía ahora identificar las causas raíz del fallo utilizando un sistema avanzado de análisis de causa raíz.
El sistema avanzado de análisis de causa raíz que elegimos utilizar es el Sistema de Análisis de Causa Raíz TapRooT®, que incluye el Diagrama de Árbol de Causa Raíz®. El Sistema TapRooT® se describe con más detalle en el ejemplo siguiente.
Ejemplo: La bomba no bombea el caudal nominal
En este ejemplo, se retiró una bomba que vibraba excesivamente, se reconstruyó y se volvió a instalar en el sistema. Sin embargo, cuando se probó la bomba, la vibración había desaparecido, pero solo proporcionaba el 70% del caudal nominal anterior. Las preguntas para el ingeniero de confiabilidad eran: ¿qué fallaba y cuál era la causa del problema?
Este ejemplo utiliza el Proceso de Seis Pasos de Equifactor® para la resolución de problemas y la búsqueda de las causas raíz de la incapacidad de la bomba para proporcionar el caudal nominal. El proceso se muestra a continuación.
Normalmente, el proceso comienza con el analista dibujando un Diagrama SnapCharT® de lo que sabe. En este ejemplo, el diagrama SnapCharT® que dibujaron inicialmente se muestra a continuación.
A continuación, iniciaron el proceso de localización de averías, abriendo la tabla de localización de averías de bombas centrífugas y seleccionando el síntoma de capacidad insuficiente. Este síntoma, que se muestra a continuación en la tabla computarizada Equifactor® Troubleshooting Table, proporciona una lista de posibles causas.
Para este ejemplo, esas 25 causas potenciales son las que el analista necesitaba verificar o eliminar.
Llegados a este punto, recomendamos elaborar una lista de comprobación para la localización de averías que empiece por las causas potenciales más fáciles de eliminar, como las tareas que no requieren desmontar o retirar la bomba, y siga con las tareas más profundas. A continuación se ofrece un ejemplo de este tipo de lista de comprobación.
La respuesta a estas preguntas debería conducir al técnico a la causa del problema. En este caso, descubrieron que el impulsor (un impulsor de doble succión/doble voluta) estaba instalado al revés. La información obtenida se añadió al diagrama SnapCharT® que se muestra a continuación.
La información del Diagrama SnapCharT® se utiliza para identificar los Factores Causales del problema. En este caso, el Factor Causal identificado fue “El mecánico instaló el impulsor al revés”.
Obsérvese que lo que en un principio se percibió como un problema del equipo (la bomba no bombeaba el caudal nominal) era en realidad un problema de actuación humana (el mecánico instaló el impulsor al revés). Sin una localización de averías exhaustiva, había pocas posibilidades de identificar correctamente la causa raíz del problema.
A continuación, se analizó el Factor Causal utilizando el Diagrama TapRooT® Root Cause Tree®.
El Diagrama Root Cause Tree® y el Diccionario Root Cause Tree® asociado proporcionan un amplio conjunto de preguntas que ayudan al analista a identificar las causas raíz solucionables de los problemas de rendimiento humano. En este caso, el analista sería guiado para examinar el uso de procedimientos, el control de calidad, la ingeniería humana, el sistema de gestión y la dirección del trabajo.
A continuación, se muestra un ejemplo de la categoría de causa básica de procedimiento de la parte posterior del diagrama Root Cause Tree®. Esta es una de las siete Categorías de Causas Básicas que podrían indicarse para el análisis.
Dependiendo de las respuestas a las preguntas y de las causas raíz seleccionadas, el analista podría decidir exigir:
- Un procedimiento escrito que incluya una advertencia sobre la instalación del impulsor al revés.
- Una inspección de control de calidad después de instalar el impulsor en el eje.
- Que el fabricante desarrolle un chavetero que solo permita instalar el impulsor correctamente.
- Que el supervisor verifique la correcta instalación de un impulsor antes de volver a montar la bomba.
Costos de las fallas
El costo de una avería nunca es desdeñable. No solo hay que tener en cuenta el costo del tiempo de inactividad imprevisto, la pérdida de producción y de piezas de repuesto, sino también el costo de tener que apartar a los trabajadores de la planta de sus actividades programadas necesarias para realizar una reparación de emergencia. Cuando se suman los gastos, una avería puede costar a una empresa cientos de miles de dólares.
Por ejemplo, una plataforma de producción de gas en alta mar sufría el fallo recurrente de una bomba de fondo de pozo que suministraba agua de refrigeración a los procesos de la plataforma. Cada vez que la bomba fallaba, su reparación le costaba a la empresa más de 50.000 dólares y, de media, esta bomba en este emplazamiento experimentaba más de seis fallos al año. Es decir, más de 300.000 dólares al año solo por este fallo. Si esto se multiplica por otras bombas y plataformas, los costes pueden llegar a desangrar a una empresa, y todo porque el personal de mantenimiento no resolvía eficazmente el problema ni solucionaba la causa principal.
¿Seguro que el ahorro potencial de costos que se podría conseguir merece la pena para formar a ingenieros de confiabilidad, responsables de mantenimiento y técnicos de mantenimiento para que puedan solucionar eficazmente los problemas y encontrar las causas de los problemas de confiabilidad de los equipos?
Pero esta no es la única razón para considerar la implementación de una resolución de problemas eficaz y un análisis avanzado de las causas raíz. Las fallas de los equipos y el mantenimiento no planificado pueden dar lugar a problemas aún más importantes. Estos problemas incluyen lesiones mientras se realiza un mantenimiento no planificado y explosiones o incendios debidos a una reducción de la contención de materiales inflamables o peligrosos.
En definitiva, la resolución eficaz de problemas, junto con un análisis avanzado de las causas principales, es esencial para ahorrar dinero a su empresa y crear un entorno más seguro para todos.
Autores: Mark Paradies y Justin Clark
Fuente: reliableplant.com, traducción por Julio Flores, Grupo Noria.
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